Electron - atom - carbon - o enciclopedie mare de petrol și gaze, articol, pagina 1

Electron - atom - carbonul

Electronii de atomi de carbon completează complet banda de valență. Deoarece transferul de electroni de la banda de valență la banda de conducție necesită o energie de excitație ridicată, care în condiții normale nu este realizată, diamantul este un dielectric. [1]







Electronii de atomi de carbon completează complet banda de valență. Deoarece trecerea electronilor de la banda de valență la banda de conducție necesită o energie de excitație ridicată, care nu este realizată în condiții normale, diamantul este un dielectric. [2]

Șase electroni ai unui atom de carbon sunt situați pe orbite atomice, care au niveluri de energie în creștere, până când sunt umplut. [3]

Șase atomi de carbon de electroni sunt aranjate după cum urmează: doi electroni ocupa ls - orbital, două mai multe - 25-orbitale, iar celelalte două sunt aranjate pe trei electroni 2p existente - orbitali. Doi dintre ei ar putea lua 2 / - orbital, care nu intră în conflict cu principiul de excluziune. Cu toate acestea, s-ar găsi ei înșiși în aceeași regiune a spațiului centrat de-a lungul axei x, iar acest lucru conduce la o puternică repulsie electron-electron. Situația devine mai favorabilă atunci când un electron este situat pe 2 / - Orbitele iar a doua frunze sau a / y 2, sau un 2p - orbitale. În acest caz, doi electroni vor fi în diferite zone, iar repulsia electron-electron este redus. Energia de ionizare este mai mare decât cea de bor, deoarece sarcina nucleului la atomul de carbon este mai mare decât cea a atomilor de bor și ambele ionizare are loc cu îndepărtarea 2p - electron. [4]

Datorită electroni delocalizați de atomi de carbon în fază de carbură de tungsten monocarbide este donor de electroni activ, care determină activitatea catalitică în multe procese chimice și hidrogenarea oxido-reducere, oferind perspectiva utilizării sale drept catalizator de producție. [5]







Într-un diamant, electronii de atomi de carbon umple banda de valență. În grafit, banda de valență care conține electroni 2p-ne-hibrizi și banda de conducție se suprapun și această modificare de carbon, care nu este un metal, conduce bine electricitatea. [6]

Prin urmare, nori de electroni ai atomilor de carbon din ea nu au o orientare, ca într-o moleculă de metan, până la vârfurile unui tetraedru. Totuși, fiecare dintre atomii de carbon are încă un electron p. [8]

Cei patru electroni de valență ai unui atom de carbon nu sunt echivalenți. Unul dintre ei, 25-electron are simetrie sferică, celelalte trei p electronii au configurație optari îndreptate la un unghi de 90 unul de altul. Dar, după cum știm, în compușii saturați de carbon, cel puțin în derivați simetrici cu patru substituenți, toate cele patru legături sunt echivalente. Teoria cuantică arată că sistemul energetic al atomului de carbon și patru atașat la acesta alți atomi vor fi minime, iar energia (duritatea) din fiecare dintre cele patru legături - maxime în cazul în care toate cele patru bonding orbita s și p sunt egale și formează o configurație un tetraedru obișnuit. De aceea, compușii de carbon saturați observăm hibridizarea toate cele patru legături de atomi de carbon, care le conduce la echivalența și distribuția simetrică în spațiu. [9]

Participarea perechii de electroni libere de atomi de carbon în formarea legăturii cu ligandul metalic stabilizează izonitrilny. După cum sa menționat deja (vezi secțiunea IVA 6), multe complexe metalice de izonitrili sunt rezistente la hidroliză. Rezistență ridicată la izonitril complecși permite diverse transformări în izonitril coordonate radical organic, care nu se verifică pentru izonitril liber. [10]

Toți cei patru electroni de valență ai atomului de carbon se află în zona inferioară, umplând-o complet, iar zona superioară rămâne liberă. Aceste zone sunt separate de o bandă interzisă, a cărei lățime AE într-un cristal de diamant este de 5 6 eV. Diamond este un bun izolator. [11]

Trei dintre cei patru atomi de carbon de electroni din gruparea CH2 sunt aranjate pe hibrid 5/72 orbitali, formând două dintre C - H și o legătură C - C. Al patrulea electron este la 2p2 - orbitali și nu este localizat în grupul radical CH2, și poate fi parțial delocalizat și în inel. [12]

Deoarece afinitatea pentru un electron al unui atom de carbon este mică, stabilitatea relativă a carbanionilor este mai mare cu cât delocalizarea încărcării negative a atomului de carbon este delocalizată. [13]

Energia de ionizare a electronului 2px a atomului de carbon este 11 24 eV, iar energia de ionizare a lui L1 este un electron de 487 4 eV. [14]

Energia de ionizare a electronului 2p1 al atomului de carbon este 11 24 eV, iar energia de ionizare a electronului ls este de 487 4 eV. [15]

Pagini: 1 2 3 4

Distribuiți acest link:






Articole similare

Trimiteți-le prietenilor: